Автор: Пользователь скрыл имя, 14 Октября 2011 в 01:18, курсовая работа
Описание схемы.
Схема представляет собой соединение двух редукторов: зубчатой цилиндрической и ременной.
Вращение от двигателя поступает вначале на ременный привод, а с него, через зубчатый редуктор и муфту на выходной вал.
ВВЕДЕНИЕ 1
ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТ 1
1. КИНЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПЕРЕДАЧИ 4
1.1. Выбор электродвигателя 4
1.2. Определение частот вращения и вращающих моментов на валах. 4
1.2.1. Определение частот вращения на валах. 4
1.2.2. Определение вращающих моментов на валах. 5
2. РАСЧЕТ ЗУБЧАТОЙ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ 5
2.1. Выбор материала. 5
2.2. Определение допускаемого контактного и изгибающего напряжение. 6
2.3. Проектный расчет. 9
2.3.1. Подбор основных параметров передачи. 9
2.3.2. Расчет геометрических размеров шестерни и колеса. 12
2.3.3. Силы в зацеплении. 12
2.4. Проверочный расчет передачи. 12
2.4.1. Проверка зубьев колеса по напряжениям изгиба. 12
2.4.2. Проверка зубьев колеса по контактным напряжениям. 13
2.4.3. Расчет цепной передачи. 14
3. ЭСКИЗНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ 15
3.1. Проектный расчет валов. 15
3.2. Выбор типа и схемы установки подшипников. 16
3.2.1. Выбор типа подшипника. 16
3.2.2. Выбор схемы установки подшипников. 16
3.3. Составление компоновочной схемы. 17
4. КОНСТРУИРОВАНИЕ ШЕСТЕРНИ И КОЛЕСА 17
5. РАСЧЁТ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ. 18
6. РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ. 19
6.1. Определение реакций опор. 19
6.2. Подбор подшипников для вала червяка. 22
6.3. Подбор подшипников для вала червячного колеса. 23
7. КОНСТРУИРОВАНИЕ КРЫШЕК ПОДШИПНИКОВ. 24
8. РАСЧЁТ ВАЛОВ НА СТАТИЧЕСКУЮ ПРОЧНОСТЬ И СОПРОТИВЛЕНИЕ УСТАЛОСТИ. 25
8.1. Построение эпюр нагружения. 25
8.2. Расчет на статическую прочность. 28
8.3. Расчет на сопротивление усталости. 29
9. ВЫБОР СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ И СИСТЕМЫ СМАЗЫВАНИЯ. 30
10. РАСЧЕТ МУФТЫ 33
ЛИТЕРАТУРА. 35
В конических или коническо-цилиндрических редукторах в масляную ванну должны, быть полностью погружены зубья конического колеса.
Если важно уменьшить в червячной передаче тепловыделения и потери мощности (например, при высокой частоте вращения червяка и длительной работе передачи). уровень масла в корпусе понижают. Для смазывания зацепления в этом случае на червяке устанавливают разбрызгиватели.
Подшипники смазывают тем же маслом, что и детали передач. Другое масло применяют лишь в ответственных изделиях, в которых требуется защитить подшипники от продуктов износа деталей передач.
При смазывании колес погружением на подшипники качения попадают брызги масла Стекающее с колес, валов и стенок корпуса масло попадает в подшипники.
Нередко
в масло погружают быстроходную
шестерню или червяк и подшипник
быстроходного вала. В этом случае
во избежание попадания в
Для смазывания опор валов, далеко расположенных от уровня масляной ванны, применяют различные устройства:
так, например, для смазывания подшипника вала конической шестерни, удаленного от масляной ванны, на фланце корпуса в плоскости разъема делают канавки, а на крышке корпуса скосы. В эти канавки со стенок крышки корпуса стекает масло и через отверстия в стакане попадает к подшипникам.
Для направления стекающего масла иногда делают на внутренней поверхности стенки корпуса ребра. По ним масло стекает к отверстию в приливе корпуса и попадает к подшипнику.
Для смазывания подшипников вала червячного колеса иногда применяют скребки с лотками, по которым масло подается к подшипникам.
Если применение насоса нежелательно, подшипники, к которым затруднен доступ масла, смазывают пластичным смазочным материалом. В этом случае подшипник закрывают с внутренней стороны маслосбрасывающим кольцом. Свободное пространство внутри подшипникового узла заполняют смазочным материалом.
Для подачи в подшипники пластичного смазочного материала применяют пресс-масленки. Смазочный материал подают под давлением специальным шприцем.
Для удобства подвода шприца в некоторых случаях применяют переходные штуцера.
При вертикальном расположении валов опоры его смазывают маслом, подаваемым к подшипникам насосом, или пластичным смазочным материалом. Нижние опоры вертикальных валов обычно изолируют от масляной ванны.
Смазочные устройства
При работе передач масло постепенно загрязняется продуктами износа деталей передач, С течением времени оно стареет, свойства его ухудшаются. Поэтому масло, налитое в корпус редуктора, периодически меняют. Для этой цели в корпусе предусматривают сливное отверстие, закрываемое пробкой с цилиндрической или конической резьбой. Цилиндрическая резьба не создает надежного уплотнения. Поэтому под пробку с цилиндрической резьбой ставят уплотняющие прокладки из фибры, алюминия, паронита. Для этой цели применяют также кольца из маслобензостойкой резины.
Коническая резьба создает герметичное соединение, и пробки с этой резьбой дополнительного уплотнения не требуют. Поэтому применение их более желательно.
Для наблюдения за уровнем масла в корпусе устанавливают указатель.
Маслосливные пробки и крановые маслоуказатели устанавливают парами для контроля за нижним и верхним уровнями масла. Круглые маслоуказатели удобны для корпусов, расположенных достаточно высоко над уровнем пола.
При длительной работе в связи с нагревом масла и воздуха повышается давление внутри корпуса. Это приводит к просачиванию масла через уплотнения и стыки. Чтобы избежать этого, внутреннюю полость корпуса сообщают с внешней средой путем установки отдушин в его верхних точках.
Окружная скорость зубчатого колеса:
Контактные напряжения . По табл. 8.1 выбираем масло И-Г-С-68.
Глубину погружения колеса в масленную ванну:
hm min =2 × m = 2 × 4 = 8 мм, а hm max =0,25 × d2 = 0,25 × 268 = 67 мм.
Примем hm =38 мм.
Полумуфты устанавливают на цилиндрические или конусные концы валов.
При постоянном направлении вращения и умеренно нагруженных валах полумуфты сажают на гладкие цилиндрические концы валов по переходным посадкам.
Установка полумуфт на цилиндрические концы валов с натягом и их снятие вызывают затруднения, которые не возникают при конусных концах. Затяжкой полумуфт на конусные концы можно создать значительный натяг в соединении и обеспечить точное радиальное и угловое положение полумуфты относительно вала. Поэтому при больших нагрузках, работе с толчками, ударами и при реверсивной работе предпочтительно полумуфты устанавливать на конусные концы валов, несмотря на большую сложность их изготовления.
Компенсирующие муфты
В связи с неизбежными радиальными, угловыми и осевыми смещениями номинально соосных валов для их соединения применяют жесткие компенсирующие или упругие муфты. Отклонения от соосности валов приводят к дополнительному нагружению деталей муфты, валов и их опор.
Муфты упругие втулочно-пальцевые (МУ ВП) получили широкое распространение благодаря относительной простоте конструкции и удобству замены упругих элементов. Однако они имеют невысокую компенсирующую способность и при соединении несоосных валов оказывают достаточно большое силовое воздействие на валы и опоры, при этом резиновые втулки быстро разрушаются.
Размеры муфты по заданному моменту подбирают по справочникам, атласу и по табл. 15.2. Если необходимо уменьшить размеры муфты по сравнению с размерами по ГОСТу, проектируют специальную муфту, в которой размещают большее число упругих элементов.
Муфты данного типа обладают большой радиальной и угловой жесткостью. Поэтому их применение целесообразно при установке соединяемых узлов на плитах (рамах) большой жесткости. Кроме того, сборку узлов необходимо производить с высокой точностью и с применением подкладок.
Момент на входе в редуктора:
Частоты вращения на валу:
Диаметр вала шестерни: d=50 мм
По таблице имеем.
Lкон = 56 мм; D = 220 мм; D0 = 160 мм; z = 7; d0 = 36 мм; lвт = 36 мм; dп = 18 мм
Проверка на смятие:
Проверка на изгиб:
Проверка выполнена.